Виды шпинделей для фрезерного станка с ЧПУ

Любой станок состоит из нескольких ключевых узлов, которые связаны между собой и не смогут функционировать при поломке какого-либо. Одним из главных элементов является шпиндель. На нём закрепляется главная рабочая часть станка и он приводит её в движение. Эта деталь часто выходит из строя. Людям, занимающимся металлообработкой, желательно знать больше информации про то, что такое шпиндель для фрезерного станка с ЧПУ.

Конструкция и технические параметры

Если речь идёт про устройство станка для фрезерования, то каждый из них будет иметь шпиндель. Это элемент присутствует в любом оборудовании независимо от того, какие материалы им можно обрабатывать. От вида материала меняется, в первую очередь, мощность двигателя.

При вращении шпинделя в движение приходит фреза, с помощью которой и происходит обработка материала. Её работа напрямую зависит от состояния и характеристик этого элемента оборудования. Устройство шпинделя подразумевает под собой наличие направляющих для его перемещения вместе с фрезой. Перемещается он по оси Z и в пределах рабочего стола. Универсальные модели оборудуются переключателем скоростей. Этот дополнительный элемент позволяет работать с деревом, металлом, пластиком, камнем. На современных станках шпиндели снабжаются водным или воздушным охлаждением.

Охлаждение является обязательным элементом при серийном изготовлении изделий из металла. Желательно выбирать воздушную систему, так как она позволяет сэкономить место. При отсутствии охлаждения фреза по металлу будет перегреваться и повреждать поверхность металла.

Классификация

При разнообразии фрезерных станков и шпинделей к ним проще их классифицировать по техническим характеристикам:

  1. Фрезерный шпиндель поворотного типа. Часто изготавливается самостоятельно.
  2. Вертикально-поворотные механизмы.
  3. Оборудование с двумя шпинделями.
  4. Механизмы, применяемые при работе с торцевыми частями.
  5. Вертикально-поворотные конструкции для ручной обработки.

Если говорить о применении шпинделей в домашних условиях, можно выделить граверы. Их часто устанавливают на самодельных фрезеровочных станках. Однако, эти машинки имеют серьёзный недостаток. Из-за слабого крутящего момента, металл обрабатывается с большим трудом. Чаще всего таким оборудованием обрабатывают древесину или пластик.

Бормашинка

Часто эти приспособления сравниваются с граверами. Главное отличие — сохранение крутящего момента независимо от изменения оборотов. Также бормашинки комплектуются патронным зажимом и работают они тише, чем граверы.

Dc мотор

Специальный механизм, который комплектуется ЧПУ. Работает тихо и не создаёт вибраций. Благодаря наличию ЧПУ, появляется возможность изменять мощность при работе. Ключевой недостаток dc мотора — это плохая система охлаждения, и как следствие быстрый перегрев при работе с твёрдыми материалами. Чтобы не повредить металлические заготовки и не вывести двигатель из строя, требуется дополнительное охлаждение.

Прямошлифовальная машина

Часто это оборудование используют в качестве фрезеровочного шпинделя. С его помощью можно обрабатывать как дерево, так и металл. В комплекте отсутствует устройство для регулировки мощности, что снижает функционал прямошлифовальной машины. Также при работе с металлом она издаёт громкие звуки.

Фрезер sparky

Используется в качестве поворотного фрезерного шпинделя. Достоинствами этого оборудования является большая мощность, высокая производительность и возможность регулировать обороты. Также на фрезерах Sparky хорошее охлаждение, которое не позволяет обрабатываемым материалам перегреваться. Используются для работы с деревом и металлом.

Фрезер kress

Отличное соотношение цена/качество. Могут комплектоваться системами ЧПУ. Высокая производительность, возможность регулировать обороты. Возможно работать с различными материалами.

Профессиональный шпиндель

Это механизм, который был разработан специально для фрезерных станков. На нём устанавливается водное охлаждение, что позволяет работать длительное время без риска испортить заготовку. Характерные особенности этого оборудования — высокая точность и надёжность. Тихий при эксплуатации. Главный недостаток — высокая стоимость.

Преимущества

Возможности фрезерного ЧПУ станка обуславливаются выбранной разновидностью шпинделя и его техническими характеристиками. Фрезерные шпиндели обладают такими преимуществами:

  1. Общая прочность конструкции станка значительно возрастает.
  2. Увеличивается КПД оборудования.
  3. Современные механизмы изготавливаются из высококачественных материалов, которые выдерживают большие нагрузки.

Чтобы оборудование прослужило дольше, а заготовки не портились в процессе обработки, нельзя забывать про установку системы охлаждения. Если выбрано водное охлаждение, необходимо придумать куда спрятать шланги для подачи жидкости и установить емкость с самой жидкостью. При выборе воздушной системы охлаждения нельзя забывать про очистку фильтров, которые засоряются во время работы с различными материалами.

Особенности выбора

При выборе шпинделя для фрезерного станка необходимо обращать внимание на некоторые моменты. Первым из них является страна производитель. Чаще всего, можно встретить станки китайской и итальянской сборки. Оно значительно различается в качестве и технических характеристиках.



Итальянское оборудование отличается хорошим качеством. Однако за это придётся заплатить большие деньги. Главная особенность конструкции — наличие подшипников высокой стойкости. Итальянские станки работают тихо и спокойно. Они не создают мощной вибрации при работе. Оснащаются воздушными системами охлаждения, чтобы элементы конструкции не подвергались коррозийным процессам.

Китайские станки не могут похвастаться такими же качеством, как итальянские. Шпиндели заключаются в цилиндрический корпус. Все соединительные элементы жестко фиксируются, что позволяет добиться снижения уровня вибрации. Дополнительно конструкция защищается от попадания пыли и мусора. От итальянских моделей отличаются малыми размерами и низкой ценой. Однако это оборудование обладает множеством недостатков:

  1. При наличии водного охлаждения конструкция быстро покрывается ржавчиной.
  2. Высокий процент брака. Оборудование не может похвастаться высоким качеством сборки.
  3. Частые поломки подшипников.

Китайские станки гораздо сложнее поддаются ремонту нежели их аналоги.

Изготовление своими руками

При недостатке средств на покупку импортного оборудования можно задуматься над изготовлением шпинделя для станка своими руками. В первую очередь необходимо определиться с тем, какой станок нужен. Если нужен механизм для проведения простых работ, можно сделать конструкцию на основе ручного гравера или бормашины. Сам корпус станка в таких случаях изготавливается из фанеры. Охлаждение для настольного оборудования не требуется.





Однако, если нужно обрабатывать твердые материалы, необходимо собирать большой станок. Для этого необходимо найти чертёж подходящего оборудования для своей площади помещения. Этапы сборки:

  1. После подготовки чертежа требуется купить все материалы и инструменты для проведения работы.
  2. Собрать каркас из металлических профилей или уголков. Соединения можно сделать с помощью сварочного аппарата. Станина должна быть тяжёлой, чтобы заглушать возможные вибрации, исходящие от двигателя при работе.
  3. Установить рабочий стол. При работе со стальными заготовками его желательно изготавливать из толстой листовой стали. Размер выбирается исходя из свободного пространства в помещении и габаритов станины.
  4. Поставить направляющие для шпинделя. Закрепить на них шпиндель.
  5. Установить оборудование для регулировки мощности двигателя. Спрятать провода в защитные кожухи.

Дополнительно поставить охлаждение. Для самодельного оборудования подойдёт конструкция с подачей жидкости. При самостоятельной сборке можно сделать станок с двумя шпинделями.

При выборе мощности двигателя требуется отталкиваться от того, какие материалы будут обрабатываться на станке. Если нужно универсальное оборудования, выбирают максимальную мощность. Нельзя использовать двигатель на высокой мощности. Если при работе самодельного станка есть вибрации, необходимо проверить основание на котором он установлен и дополнительно утяжелить станину.

Обслуживание

Как самодельный ЧПУ, так и промышленный фрезерный станок требует правильного ухода:

  1. Перед началом работ требуется проводить прогревание. Для этого запустите двигатель и оставьте его поработать на 10 минут при минимальных оборотах.
  2. Подвижные элементы нужно очищать от грязи и смазывать машинным маслом.
  3. Если на оборудовании установлена водная система охлаждения, важно использовать специальную смазочно-охлаждающую жидкость.

Также нужно периодически менять подшипники ротора. Перед первым включением оборудования требуется проверить крепёжные элементы, чтобы не допустить нарушения целостности конструкции при работе.



Шпиндель для фрезерного станка с ЧПУ является главной деталью, благодаря которой фреза приходит в движение. При желании можно сделать самодельное оборудование, чтобы не покупать промышленное. Однако для этого нужно правильно выбирать комплектующие, заранее найти чертёж и собрать станок без собственных изменений.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Переработка и утилизации отходов, виды металлов, обзор оборудования, классификация отходов